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Roboter arbeiten bei Deep Learning zusammen
FANUC stellt auf der CeBIT 2017 auf dem Gemeinschaftsstand des Partnerlandes Japan in Halle 12, Stand D04 aus. Thematischer Schwerpunkt ist die IoT-Plattform FIELD, mit der FANUC einen Meilenstein industrieller Vernetzung setzt. An einer Produktionszelle mit zwei Robotern wird veranschaulicht, wie das Thema „Deep Learning“ in einer konkreten Anwendung genutzt werden kann. Außerdem wird gezeigt, wie mit Hilfe von „Deep Learning“ eine datenbasierte Vorhersage der Lebensdauer von Komponenten die vorbeugende Instandhaltung verbessern kann. FANUC zählt „Deep Learning“ zu den Bausteinen des Internet of Things.
Die Zukunft der industriellen Fertigung ist vernetzt. Diese Netzwerke müssen offen sein, weil die „Teilnehmer“ – Maschinen, Roboter, Applikationsprozesse – sehr unterschiedlich sind. Dafür stellt FANUC mit dem FIELD System eine umfassende, intelligente Plattform bereit, auf der Daten nahtlos und in Echtzeit ausgetauscht werden. FIELD steht für FANUC Intelligent Edge Link and Drive und ist eine offene Plattform für die Fertigung. Zu den bestimmenden Elementen dieser Plattform gehören Module und Tools, die schon in der Praxis (teilweise) erprobt sind. Eines dieser Module ist die Operation Management Software „Linki“, die innerhalb des FIELD Systems Maschinendaten erfasst, sortiert, hostet und auswertet. So lassen sich die „Lebensfunktionen“ einer Maschine überwachen und Konsequenzen für eine präventive Wartung ziehen. Diese Teilaufgabe übernimmt „Zero Down Time“ (ZDT), ein Modul das in der Automobilindustrie bereits erfolgreich im Einsatz ist. Das FIELD System umfasst zudem Industrie 4.0-Funktionalitäten wie „Deep Learning“ und unterstützt die Entwicklung neuer Applikationen.
Gezeigt wird „Deep Learning“ in Hannover anhand einer Bin-Picking-Zelle. In dieser Zelle werden zwei Roboter mit Area Vision Sensor an eine Kiste mit Teilen gestellt, die die Roboter, ohne eigens geteacht zu werden, aus der Kiste holen soll. Die dabei gemachten „Erfahrungen“ speichert jeder Roboter beispielsweise in der internen, Fog genannten Cloud. Dort stehen diese Informationen auch dem anderen Roboter zur Verfügung. Arbeiten dann beispielsweise vier Roboter an dieser Kiste, profitieren sie von den „Erfahrungen“ der anderen Roboter und räumen die Kiste entsprechend schneller. Die Lernkurve sieht so aus, dass der Roboter nach 1.000 Versuchen eine Erfolgsquote von 60 % hat, nach 5.000 Versuchen schon 90 % aller Teile greifen kann – ohne dass eine einzige Zeile eines Programmcodes geschrieben werden muss.
Alle FIELD-Funktionen arbeiten mit oder basieren auf sehr großen Datenmengen. Als probates Mittel der Speicherung („Big Data“) gilt eine Cloud, auf die alle Teilnehmer etwa einer Fertigungsumgebung zugreifen können. Um diesen Zugriff selektiver zu gestalten, haben FANUC und Cisco eine Factory Internet Cloud eingeführt und nennen diese der Einfachheit halber Fog. In dieser internen Fog sind deutlich weniger Daten gespeichert, so dass die im Edge Computing angefallenen Daten von Maschinen, Robotern oder Applikationen auf der Prozessebene auch schnell zur Verfügung stehen.
In Zukunft werden Systeme wie FIELD offen für alle am Produktionsprozess beteiligten Maschinen sein müssen. FANUC selbst nutzt für eigene Produkte wie Robodrill, Robocut, Laser oder Roboter zwar nach wie vor proprietäre Schnittstellen (was die Funktionssicherheit bisher enorm hoch gehalten hat), wird aber über OPC-Server auch fremde Steuerungen unterstützen. So wird es möglich sein Third-Party-Produkte an ein FIELD System anzuschließen.
FANUC stellt auf der CeBIT 2017 auf dem Gemeinschaftsstand des Partnerlandes Japan in Halle 12, Stand D04 aus. Thematischer Schwerpunkt ist die IoT-Plattform FIELD, mit der FANUC einen Meilenstein industrieller Vernetzung setzt. An einer Produktionszelle mit zwei Robotern wird veranschaulicht, wie das Thema „Deep Learning“ in einer konkreten Anwendung genutzt werden kann. Außerdem wird gezeigt, wie mit Hilfe von „Deep Learning“ eine datenbasierte Vorhersage der Lebensdauer von Komponenten die vorbeugende Instandhaltung verbessern kann. FANUC zählt „Deep Learning“ zu den Bausteinen des Internet of Things.
Die Zukunft der industriellen Fertigung ist vernetzt. Diese Netzwerke müssen offen sein, weil die „Teilnehmer“ – Maschinen, Roboter, Applikationsprozesse – sehr unterschiedlich sind. Dafür stellt FANUC mit dem FIELD System eine umfassende, intelligente Plattform bereit, auf der Daten nahtlos und in Echtzeit ausgetauscht werden. FIELD steht für FANUC Intelligent Edge Link and Drive und ist eine offene Plattform für die Fertigung. Zu den bestimmenden Elementen dieser Plattform gehören Module und Tools, die schon in der Praxis (teilweise) erprobt sind. Eines dieser Module ist die Operation Management Software „Linki“, die innerhalb des FIELD Systems Maschinendaten erfasst, sortiert, hostet und auswertet. So lassen sich die „Lebensfunktionen“ einer Maschine überwachen und Konsequenzen für eine präventive Wartung ziehen. Diese Teilaufgabe übernimmt „Zero Down Time“ (ZDT), ein Modul das in der Automobilindustrie bereits erfolgreich im Einsatz ist. Das FIELD System umfasst zudem Industrie 4.0-Funktionalitäten wie „Deep Learning“ und unterstützt die Entwicklung neuer Applikationen.
Gezeigt wird „Deep Learning“ in Hannover anhand einer Bin-Picking-Zelle. In dieser Zelle werden zwei Roboter mit Area Vision Sensor an eine Kiste mit Teilen gestellt, die die Roboter, ohne eigens geteacht zu werden, aus der Kiste holen soll. Die dabei gemachten „Erfahrungen“ speichert jeder Roboter beispielsweise in der internen, Fog genannten Cloud. Dort stehen diese Informationen auch dem anderen Roboter zur Verfügung. Arbeiten dann beispielsweise vier Roboter an dieser Kiste, profitieren sie von den „Erfahrungen“ der anderen Roboter und räumen die Kiste entsprechend schneller. Die Lernkurve sieht so aus, dass der Roboter nach 1.000 Versuchen eine Erfolgsquote von 60 % hat, nach 5.000 Versuchen schon 90 % aller Teile greifen kann – ohne dass eine einzige Zeile eines Programmcodes geschrieben werden muss.
Alle FIELD-Funktionen arbeiten mit oder basieren auf sehr großen Datenmengen. Als probates Mittel der Speicherung („Big Data“) gilt eine Cloud, auf die alle Teilnehmer etwa einer Fertigungsumgebung zugreifen können. Um diesen Zugriff selektiver zu gestalten, haben FANUC und Cisco eine Factory Internet Cloud eingeführt und nennen diese der Einfachheit halber Fog. In dieser internen Fog sind deutlich weniger Daten gespeichert, so dass die im Edge Computing angefallenen Daten von Maschinen, Robotern oder Applikationen auf der Prozessebene auch schnell zur Verfügung stehen.
In Zukunft werden Systeme wie FIELD offen für alle am Produktionsprozess beteiligten Maschinen sein müssen. FANUC selbst nutzt für eigene Produkte wie Robodrill, Robocut, Laser oder Roboter zwar nach wie vor proprietäre Schnittstellen (was die Funktionssicherheit bisher enorm hoch gehalten hat), wird aber über OPC-Server auch fremde Steuerungen unterstützen. So wird es möglich sein Third-Party-Produkte an ein FIELD System anzuschließen.